一种锂离子电池的动态测试设备的制作方法

本实用新型涉及锂离子电池的测试设备，具体涉及一种锂离子电池的动态测试设备。

背景技术：

锂离子电池已经成为发展电动汽车的关键。锂离子电池在充放电过程中伴随着电极材料的脱嵌锂和温度升高，从而引起电池厚度的变化和热应力的产生。一方面厚度和应力的改变可能引起电池性能的变化，对电池的寿命和可靠性造成不利的影响；另一方面也制约了电池的成组设计。因此研究锂离子电池在充放电的过程中温度变化、厚度变化和热应力分布特征既可以提高对电池性能变化规律的认识，也可以为电池成组设计提供依据，具有重要的科学意义和使用价值。

公开号：CN203148390U的中国实用新型专利公开了一种测试聚合物锂离子电池厚度的装置，参见图1和图2，该装置包括恒压力厚度测试仪和恒温外壳5，恒压力厚度测试仪设置于恒温外壳5内，恒压力厚度测试仪包括压力读数器1、连动杆2、上夹板3和下夹板4，压力调节器12通过连动杆2与上夹板3链接，下夹板4在上夹板3下方，两夹板平行；恒温外壳5表面设置有厚度显示屏6、温度显示屏7、温度调节按钮8、压力显示屏9和压力调节按钮10，厚度显示屏6与激光读数器11电连接，温度显示屏7与温度调节按钮8电连接，压力调节按钮10与压力调节器12电连接。

上述结构的工作效率非常低，运行速度不能调控，也不能以恒定的速度对锂离子电池进行冲击，同步反馈电池受到的压力，并且也不能在特定的速度和温度下，对锂离子电池进行冲击，同步反馈电池受到的压力。

技术实现要素：

本实用新型为了解决上述问题，从而提供一种锂离子电池的动态测试设备。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种锂离子电池的动态测试设备，所述设备包括：

箱体；

压力厚度测试装置，所述压力厚度测试装置设置在箱体内；

温度控制装置，所述温度控制装置与压力厚度测试装置配合设置在箱体内，并可对设置在压力厚度测试装置内的待测电池进行温度控制；

温度控制显示屏，所述温度控制显示屏设置在箱体内，并与温度控制装置连接；

厚度激光探头，所述厚度激光探头设置在箱体内，并与压力厚度测试装置配合连接；

温度监测探头，所述温度监测探头设置在待测试的锂离子电池的极耳上，所述温度监测探头与温度控制显示屏连接。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述压力厚度测试装置包括速度及压力驱动装置、连动杆、上夹板、下夹板、速度控制显示屏、压力控制显示屏和厚度控制显示屏，所述速度及压力驱动装置设置在箱体的顶部，所述上夹板通过连动杆与速度及压力驱动装置连接，所述下夹板与温度控制装置一体设置，并与上夹板相平行，待测试的锂离子电池可设置在下夹板上，所述速度控制显示屏和压力控制显示屏分别与速度及压力驱动装置连接，所述厚度控制显示屏与厚度激光探头连接。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述设备还包括一报警装置，所述报警装置设置在箱体上方，并分别连接速度控制显示屏、压力控制显示屏、厚度控制显示屏和温度控制显示屏。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型使用方便，工作效率高，大大提高了测试精度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1现有的测试聚合物锂离子电池厚度的装置的结构示意图；

图2为图1中压力读数器的结构示意图；

图3为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

参见图3，本实用新型提供的锂离子电池的动态测试设备能动态反馈锂离子电池厚度、所受压力和温度等性能参数，其包括箱体100、温度控制装置200、温度控制显示屏300、压力厚度测试装置、厚度激光探头500和温度监测探头600。

压力厚度测试装置，其设置在箱体100内，其包括速度及压力驱动装置410、连动杆420、上夹板430、下夹板、速度控制显示屏440、压力控制显示屏450和厚度控制显示屏460。

速度及压力驱动装置410设置在箱体100顶部，其包括速度及压力调节器、压力传感器和速度传感器，速度及压力调节器通过连动杆420与上夹板430连接，而压力传感器和速度传感器可分别测试上夹板430的压力和速度。

下夹板和温度控制装置200一体设置，设置在箱体100底部，并且下夹板与上夹板430相平行，待测试的锂离子电池可水平放置在下夹板上。

而温度控制装置200通过调节下夹板的温度，从而可改变水平放置在下夹板上的锂离子电池的温度。

速度控制显示屏440，其分别与速度及压力调节器和速度传感器连接，其具体为带有速度控制器的显示机构，通过其可直接设置上夹板430对放置在下夹板上的锂离子电池的冲击速度，同样，速度传感器也可将实时测试到的瞬时速度值发送给速度控制显示屏440进行显示。

压力控制显示屏450，其分别与速度及压力调节器和压力传感器连接，其具体为带有压力控制器的显示机构，通过其可直接调节上夹板430所受到的压力，同样，压力传感器也可将检测到的上夹板430的压力通过压力控制显示屏450显示出来，从而实现锂离子电池所受压力的控制及监测。

另外，在锂离子电池受到速度冲击的瞬间所受到上夹板430的压力值也可以通过压力传感器动态实时反馈到压力控制显示屏450上，从而实现锂离子电池所受不同冲击速度下瞬间所承受的压力。

厚度激光探头500设置在箱体100内，并与厚度控制显示屏460连接，当上夹板430与放置在下夹板上的锂离子电池接触时，这种接触可以是速度冲击、恒压力、加热、冷却和充放电造成锂离子电池膨胀和收缩，从而引起上夹板430的连动杆420上下移动，通过在连动杆420设置位移刻度标尺，然后可通过厚度激光探头500读取连动杆420上的数值，然后将读取的数值通过厚度控制显示屏460显示，从而进行动态反馈。

另外，也可在厚度控制显示屏460预先设置好厚度值，然后锂离子电池在充放电过程中所受的压力和温度值可以实时动态反馈到速度控制显示屏440、压力控制显示屏450上。

温度控制显示屏300与温度控制装置200连接，其具体可为一带有温度控制器的显示机构，其可预先设置温度控制装置200控制锂离子电池达到的温度值，另外，将温度监测探头600设置在锂离子电池的极耳上，并与温度控制显示屏300连接，温度监测探头600可实时检测锂离子电池的温度，并将检测到的温度值通过温度控制显示屏300显示，这样可实现锂离子电池所受温度的控制及监测。

另外，在箱体100上方还设有一报警装置700，其分别连接速度控制显示屏440、压力控制显示屏450、厚度控制显示屏460和温度控制显示屏300，当反馈给速度控制显示屏440或压力控制显示屏450或厚度控制显示屏460的数值与设定的数值不同时，可通过报警装置700报警，便于工作人员及时了解情况。

通过上述结构的实施，本申请可对锂离子电池的冲击速度可以调控，从而实现瞬间所承受的压力值以及厚度值，通过电连接可以在速度控制显示屏440、压力控制显示屏450和厚度控制显示屏460上实时反馈；

可以通过保持上夹板430和下夹板平行来准确测量锂离子电池的厚度，也可以通过控制压力显示屏450上的压力输入值来对锂离子电池进行施加不同的压力，同时可以同步通过厚度显示屏460实时反馈锂离子电池厚度测量值。

可以与电池测试系统联用，可以测试锂离子电池在充放电过程中，通过设置特定的压力、温度、厚度三个因素中任一因素动态连续实时反馈另外两个因素；也可以设置特定的三个因素中任两个因素动态连续实时反馈另外一个因素；还可以设置特定的三个因素动态连续实时反馈锂离子电池的电性能的变化；

可以在锂离子电池充放电过程中，对锂离子电池进行不同速度的冲击，动态连续实时反馈锂离子电池的电性能变化。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。